6MPLS的网络管理与维护技术
BGP MPLS VPN网络技术概述
36 3 S1/1
（1）
36 D:192.168.1.1 S:192.168.0.1 Date
LER3
IN OUT next-hop 3 NULL LP
私网用户B
192.168.1.1
（2）
3 D:192.168.1.1 S:192.168.0.1 Date
（3）
D:192.168.1.1 S:192.168.0.1 Date
MPLS封装： MPLS
私网IP头部
数据
9
MPLS隧道应用
destination next-hop 20.0.0.1/24 S0/1
192.168.0.1/24 eth0/0
Loopback：10.0.0.1
S0/1
destination next-hop
20.0.0.1/24 S1/1
?
S1/1
S0/1
destination next-hop
20.0.0.1/24 S1/1
?
S1/1
destination next-hop 20.0.0.1/24 eth0/0
192.168.1.1/24 eth0/0
基于MPLS的VPN网络设计
基于MPLS的VPN网络设计在基于MPLS的VPN网络设计中，需要考虑以下几个方面：1.网络拓扑设计MPLSVPN网络的拓扑设计应该考虑到各个分支机构的互联路由和带宽需求。
可以采用集中式或分布式的网络拓扑结构，以满足分支机构对数据传输的要求。
在设计网络拓扑时需要考虑容错性和可扩展性。
2.交换设备选择3.VPN隧道配置MPLSVPN网络的配置需要考虑到隧道的建立和维护。
隧道可以采用点对点方式或多点到多点方式建立，以保证数据的安全传输。
在配置隧道时，需要考虑到支持的加密算法、密钥管理和身份验证等方面。
4.网络安全设置MPLS VPN网络的安全设置是一个非常重要的方面。
可以使用安全隧道协议（例如IPSec）来加密数据，确保数据的机密性和完整性。
此外，还可以使用访问控制列表（ACL）来限制用户的访问权限，以防止未经授权的用户进入网络。
5.服务质量（QoS）设置MPLSVPN网络的服务质量设置可以提供对不同类型的数据流量进行优化的能力。
可以使用流量分级、拥塞控制和带宽分配等技术，以确保关键业务应用的低延迟和高可靠性。
6.管理和监控MPLSVPN网络的管理和监控是非常重要的。
可以使用SNMP协议来监控网络设备的状态和性能。
此外，还可以使用网络流量分析工具来进行网络流量的监控和分析，以及故障排除。
基于MPLS的VPN网络设计具有许多优点，例如高效的数据传输速度、灵活的网络拓扑和强大的安全性。
然而，这种设计模型也存在一些挑战，如网络拓扑复杂性、维护难度和成本高昂等。
因此，在设计和实施MPLSVPN网络时，需要充分考虑到这些因素，并综合各方面的需求进行权衡和决策。
通讯行业网络维护优化方案
通讯行业网络维护优化方案第1章网络维护优化概述 (3)1.1 网络维护优化的意义 (3)1.2 网络维护优化的目标 (4)1.3 网络维护优化的主要内容 (4)第2章网络现状分析 (5)2.1 网络架构分析 (5)2.1.1 网络拓扑结构 (5)2.1.2 网络设备与配置 (5)2.1.3 网络协议与标准 (5)2.2 网络功能分析 (5)2.2.1 带宽利用率 (5)2.2.2 网络延迟与丢包率 (5)2.2.3 网络安全性 (5)2.3 网络问题诊断 (6)2.3.1 网络设备老化 (6)2.3.2 带宽不足 (6)2.3.3 安全策略不完善 (6)2.3.4 网络优化不足 (6)第3章网络维护策略制定 (6)3.1 网络维护的基本原则 (6)3.2 网络维护的关键环节 (7)3.3 网络维护策略的制定与实施 (7)第4章网络优化方案设计 (7)4.1 网络优化的目标与原则 (7)4.1.1 优化目标 (7)4.1.2 优化原则 (8)4.2 网络优化方案的主要内容 (8)4.2.1 网络结构优化 (8)4.2.2 网络功能优化 (8)4.2.3 网络运维优化 (8)4.3 网络优化方案的实施与调整 (8)4.3.1 实施步骤 (8)4.3.2 调整措施 (9)第五章网络设备维护 (9)5.1 网络设备硬件维护 (9)5.1.1 设备巡检 (9)5.1.2 设备清洁 (9)5.1.3 设备散热 (9)5.1.4 设备更换与升级 (9)5.2 网络设备软件维护 (9)5.2.1 系统软件维护 (9)5.2.3 软件版本升级 (10)5.2.4 功能监控 (10)5.3 网络设备故障处理 (10)5.3.1 故障排查 (10)5.3.2 故障隔离 (10)5.3.3 故障修复 (10)5.3.4 故障总结 (10)第6章网络安全维护 (10)6.1 网络安全风险分析 (10)6.1.1 系统安全漏洞 (10)6.1.2 网络设备安全风险 (10)6.1.3 数据安全风险 (10)6.1.4 外部攻击风险 (11)6.1.5 内部安全风险 (11)6.2 网络安全防护策略 (11)6.2.1 安全漏洞管理 (11)6.2.2 网络设备安全配置 (11)6.2.3 数据安全保护 (11)6.2.4 防火墙和入侵检测系统 (11)6.2.5 安全意识培训 (11)6.3 网络安全事件应对 (11)6.3.1 建立应急响应机制 (11)6.3.2 安全事件监测与报警 (11)6.3.3 安全事件处置 (11)6.3.4 事后调查与改进 (11)第7章网络功能优化 (12)7.1 网络功能指标体系 (12)7.1.1 传输速率 (12)7.1.2 延迟 (12)7.1.3 抖动 (12)7.1.4 丢包率 (12)7.2 网络功能监测与分析 (12)7.2.1 网络功能监测 (12)7.2.2 网络功能分析 (13)7.3 网络功能优化策略 (13)7.3.1 传输速率优化 (13)7.3.2 延迟优化 (13)7.3.3 抖动优化 (13)7.3.4 丢包率优化 (13)第8章网络故障处理与预防 (13)8.1 网络故障分类与诊断 (13)8.1.1 硬件故障 (13)8.1.2 软件故障 (13)8.1.4 安全故障 (14)8.2 网络故障处理流程 (14)8.2.1 故障发觉 (14)8.2.2 故障定位 (14)8.2.3 故障处理 (14)8.2.4 验证恢复 (14)8.2.5 故障记录与总结 (14)8.3 网络故障预防措施 (14)8.3.1 定期维护 (14)8.3.2 系统升级 (14)8.3.3 网络优化 (14)8.3.4 安全防护 (14)8.3.5 培训与演练 (15)8.3.6 备份与冗余 (15)第9章网络维护优化工具与平台 (15)9.1 网络维护优化工具的选择 (15)9.1.1 选择原则 (15)9.1.2 推荐工具 (15)9.2 网络维护优化平台的构建 (15)9.2.1 平台架构 (16)9.2.2 平台功能 (16)9.3 网络维护优化工具与平台的运用 (16)第10章网络维护优化效果评估与持续改进 (16)10.1 网络维护优化效果评估指标 (16)10.1.1 网络可用性 (16)10.1.2 网络功能 (16)10.1.3 网络安全性 (17)10.1.4 用户满意度 (17)10.2 网络维护优化效果评估方法 (17)10.2.1 定期监测与分析 (17)10.2.2 案例对比分析 (17)10.2.3 用户满意度调查 (17)10.3 网络维护优化的持续改进策略 (17)10.3.1 技术升级与应用 (17)10.3.2 安全防护策略优化 (17)10.3.3 网络管理流程优化 (17)10.3.4 人才培养与团队建设 (17)第1章网络维护优化概述1.1 网络维护优化的意义网络维护优化是通讯行业持续健康发展的重要保障。
MPLS TE技术介绍
MPLS 目录目录MPLS TE (1)流量工程与MPLS TE (1)MPLS TE的基本概念 (2)MPLS TE的实现 (2)CR-LSP (3)RSVP-TE (4)流量转发 (7)自动带宽调整 (9)CR-LSP备份 (9)快速重路由 (9)DiffServ-Aware TE (10)MPLS LDP over MPLS TE (11)MPLS TE流量工程与MPLS TE1. 流量工程(1) 流量工程的作用网络拥塞是影响骨干网络性能的主要问题。
拥塞的原因可能是网络资源不足，也可能网络资源负载不均衡导致的局部拥塞。
TE（Traffic Engineering，流量工程）解决的是由于负载不均衡导致的拥塞。
流量工程通过实时监控网络的流量和网络单元的负载，动态调整流量管理参数、路由参数和资源约束参数等，使网络运行状态迁移到理想状态，优化网络资源的使用，避免负载不均衡导致的拥塞。
总的来说，流量工程的性能指标包括两个方面：z面向业务的性能指标：增强业务的QoS（Quality of Service，服务质量）性能，例如对分组丢失、时延、吞吐量以及SLA（Service Level Agreement，服务等级协定）的影响。
z面向资源的性能指标：优化资源利用。
带宽是一种重要的资源，对带宽资源进行高效管理是流量工程的一项中心任务。
(2) 流量工程的解决方案现有的IGP协议都是拓扑驱动的，只考虑网络的连接情况，不能灵活反映带宽和流量特性这类动态状况。
解决IGP上述缺点的方法之一是使用重叠模型（Overlay），如IP over ATM、IP over FR等。
重叠模型在网络的物理拓扑结构之上提供了一个虚拟拓扑结构，从而扩展了网络设计的空间，为支持流量与资源控制提供了许多重要功能，可以实现多种流量工程策略。
然而，由于协议之间往往存在很大差异，重叠模型在可扩展性方面存在不足。
为了在大型骨干网络中部署流量工程，必须采用一种可扩展性好、简单的解决方案。
MPLS-VPN技术在电力调度数据网中的应用
MPLS-VPN技术在电力调度数据网中的应用一、MPLS-VPN技术概述MPLS（Multiprotocol Label Switching）是一种基于标签的网络传输技术，它通过给数据包加上标签，实现了对数据包的快速转发和路由。
MPLS-VPN技术则是在MPLS技术的基础上，实现了虚拟专用网络（VPN）的建立和管理。
利用MPLS-VPN技术，可以在公共IP 网络上构建多个独立的VPN网络，不同的VPN网络之间实现隔离，从而保障了数据的安全性和私密性。
MPLS-VPN技术还可以实现灵活的网络配置和管理，对网络流量进行统一分发和调度，提高了网络的吞吐量和传输效率。
MPLS-VPN技术还支持多种接入方式和多种传输协议，适用于各种不同类型的网络环境和应用场景。
MPLS-VPN技术具有高效、灵活、安全、可靠等特点，适用于电力行业的网络建设和数据传输。
1. 提高网络传输效率电力调度数据网需要传输大量的实时数据和控制命令，因此网络的传输效率对于电力系统的运行起着至关重要的作用。
利用MPLS-VPN技术，可以实现网络流量的统一调度和管理，保障关键数据的传输优先级，提高了网络的传输效率和响应速度。
特别是在应对突发事件和故障时，MPLS-VPN技术可以实现对关键数据的快速传输和处理，保障了电力系统的安全稳定运行。
2. 加强网络安全保护电力调度数据网中包含了大量的敏感数据和关键信息，如电力生产、输送、配送等数据，这些数据的安全性和私密性对于电力系统的正常运行至关重要。
利用MPLS-VPN技术可以实现不同的VPN网络之间隔离传输，避免数据的泄露和被非法访问，保障了电力数据的安全可靠传输。
3. 简化网络管理和维护MPLS-VPN技术支持灵活的网络配置和管理，可以实现对网络的统一管理和调度，简化了网络的维护和运行。
特别是在大规模的网络环境下，MPLS-VPN技术可以实现快速的网络配置和故障定位，提高了网络的可靠性和稳定性。
MPLS操作
MPLS（Multiprotocol Label Switching，多协议标签交换）是一种新兴的IP骨干网技术。
MPLS在无连接的IP网络上引入面向连接的标签交换概念，将第三层路由技术和第二层交换技术相结合，充分发挥了IP路由的灵活性和二层交换的简捷性。
MPLS广泛应用于大规模网络中，它具有以下优点：●在MPLS网络中，设备根据短而定长的标签转发报文，省去了通过软件查找IP路由的繁琐过程，为数据在骨干网络中的传输提供了一种高速高效的方式。
●MPLS位于链路层和网络层之间，它可以建立在各种链路层协议（如PPP、ATM、帧中继、以太网等）之上，为各种网络层（IPv4、IPv6、IPX等）提供面向连接的服务，兼容现有各种主流网络技术。
●支持多层标签和面向连接的特点，使得MPLS在VPN、流量工程、QoS等方面得到广泛应用。
●具有良好的扩展性，在MPLS网络基础上可以为客户提供各种服务。
1.1.1 MPLS基本概念1. 转发等价类FEC（Forwarding Equivalence Class，转发等价类）是MPLS中的一个重要概念。
MPLS 是一种分类转发技术，它将具有相同特征（目的地相同或具有相同服务等级等）的报文归为一类，称为FEC。
属于相同FEC的报文在MPLS网络中将获得完全相同的处理。
目前设备只支持根据报文的网络层目的地址划分FEC。
2. 标签标签是一个长度固定、只具有本地意义的标识符，用于唯一标识一个报文所属的FEC。
一个标签只能代表一个FEC。
图1-1 标签的封装结构如图1-1所示，标签封装在链路层报头和网络层报头之间的一个垫层中。
标签长度为4个字节，由以下四个字段组成：●Label：标签值，长度为20bits，用来标识一个FEC。
●Exp：3bits，保留，协议中没有明确规定，通常用作服务等级。
●S：1bit，MPLS支持多重标签。
值为1时表示为最底层标签。
●TTL：8bits，和IP报文中的TTL意义相同，可以用来防止环路。
MPLS协议原理与配置 华为数通HCIP
MPLS：多协议标签交换技术（工作在二层与三层之间）IETF确定MPLS协议作为标准的协议MPLS采用短而定长的标签进行数据转发，大大提高了硬件限制下的转发能力；而且MPLS可以扩展到多种网络协议（如IPv6，IPX等）MPLS协议从各种链路层协议（如PPP、ATM、帧中继、以太网等）得到链路层服务，又为网络层提供面向连接的服务。
MPLS能从IP路由协议和控制协议中得到支持，路由功能强大、灵活，可以满足各种新应用对网络的要求作用：加快IP网络转发速度缺点：硬件不行，FIB，现今应用：MPLS VPNMPLS TE：流量工程MPLS概述MPLS基本网络结构（工作在运行商）路由器的角色：1.LER（Label Edge Router）：标签边界路由器，在MPLS网络中，具备标签分配功能，用于标签的压入或弹出，并且同时连接IP与MPLS网络的路由器，如上图中的RTB，RTD。
入站LER：负责对接收到的IP报文压入标签出站LER：负责给离开MPLS网络的报文弹出标签2.LSR（Label Switched Router）：标签交换路由器，在MPLS网络中，具有标签分配和标签转发能力的路由器，用于标签的交换，如图中的RTCLSP（Label Switched Path）：标签交换路径，即到达同一目的地址的报文在MPLS网络中经过的路径（单向路径）入节点（Ingress）：LSP的入口LER中间节点（Transit）：位于LSP中间的LSR出节点（Egress）：LSP的出口LERFEC（Forwarding Equivalent Class）：转发等价类，一般指具有相同转发处理方式的报文。
在MPLS网络中，到达同一目的地址（网络前缀相同的IP地址）的所有报文就是一个FEC （FEC：华为默认32位的主机路由）FEC的划分方式非常灵活，可以是以源地址、目的地址、源端口、目的端口、协议类型或VPN 等为划分依据的任意组合MPLS体系结构：LSP建立到分发标签的最终过程控制平面：负责产生和维护路由信息以及标签信息路由信息表RIB（Routing Information Base）：由IP路由协议生成，用于选择路由标签分发协议LDP（Label Distribution Protocol）：负责标签的分配、标签转发信息表的建立、标签交换路径的建立、拆除等工作标签信息表LIB（Label Information Base）：由标签分发协议生成，用于管理标签信息转发平面：即数据平面（Data Plane），负责普通IP报文的转发以及带MPLS标签报文的转发转发信息表FIB（Forwarding Information Base）：从RIB提取必要的路由信息生成，负责普通IP报文的转发标签转发信息表LFIB（Label Forwarding Information Base）：简称标签转发表，由标签分发协议建立LFIB，负责带MPLS标签报文的转发MPLS路由器上，报文的转发过程：当收到普通IP报文时，查找FIB表：如果Tunnel ID（隧道id）为0x0，则进行普通IP转发如果Tunnel ID为非0x0，则查找LFIB表，进行MPLS转发当收到带标签的报文时，查找LFIB表：如果对应的出标签是普通标签，则进行MPLS转发如果对应的出标签是特殊标签，如标签3，则将报文的标签去掉，进行IP转发MPLS数据报文结构：MPLS标签封装在链路层和网络层之间，可以支持任意的链路层协议MPLS标签共分4个字段：（4字节）Label：20bit，标签值域，是一个短而定长的、只有本地意义的标识，用于唯一标识去往同一目的地址的报文分组Exp：3bit，用于扩展。
MPLS技术基本原理
MPLS技术基本原理什么是MPLS？--多协议标签交换（MPLS）是一种用于快速数据包交换和路由的体系，它为网络数据流量提供了目标、路由、转发和交换等能力。
更特殊的是，它具有管理各种不同形式通信流的机制。
MPLS 独立于第二和第三层协议，诸如 ATM 和 IP。
它提供了一种方式，将 IP 地址映射为简单的具有固定长度的标签，用于不同的包转发和包交换技术。
它是现有路由和交换协议的接口，如 IP、ATM、帧中继、资源预留协议（RSVP）、开放最短路径优先（OSPF）等等。
什么是MPLS？MPLS是一个可以在多种第二层媒质上进行标记交换的网络技术。
这一技术结合了第二层的交换和第三层路由的特点，将第二层的基础设施和第三层的路由有机地结合起来。
第三层的路由在网络的边缘实施，而在MPLS的网络核心采用第二层交换。
MPLS通过在每一个节点的标签交换来实现包的转发。
它不改变现有的路由协议，并可以在多种第二层的物理媒质上实施，目前有ATM、FR(帧中继)、Ethernet以及PPP等媒质。
通过MPLS，第三层的路由可以得到第二层技术的很好补充，充分发挥第二层良好的流量设计管理以及第三层 “Hop-By-Hop（逐跳寻径）”路由的灵活性，以实现端到端的QoS保证。
让我们来打一个比方。
最简单的无外乎我们日常的走路。
我们从A地走到B地的方法大体有三种:一种是大概朝着一个方向走，直到走到了为止，就像我们所熟知的“南辕北辙”的故事；另外一种方式却截然相反，就是每过一个街区就问一次路，“我要去B地，下一步怎么走？”，就像我们去一个陌生的地方，生怕走错了路会遇到危险；最后一种情况就是在出发前就查好地图，知道如何才能到达B地，“朝东走5个街区，再向右转第6个街区就是”。
这三种情况如果和我们的包传输方式关联的话，不难想像分别是广播、逐跳寻径以及源路由。
当然，如果我们是跟在向导后面走，就会存在第四种走法。
向导可以在走过的路上做好标记，你只要沿着标记的指示走就可以了。
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北 京 邮 电 大 学
继续教育学院 靳浩 2007年5月7日
第二部分 MPLS的关键技术
MPLS的标签 标签分发协议(LDP) MPLS网中应用的路由技术 标签交换路径(LSP) MPLS的网络管理与维护技术
MPLS的网络管理与维护技术
网络管理体系结构 MPLS网络管理体系结构 MPLS网络的操作维护管理(OAM)
MPLS网络管理体系结构
SNMPv3
模块化设计与兼容性 具有较强的安全能力
所有传输进行加密 代理使用数字签名确认用户发出的请求 每个请求使用复杂的分布式访问控制机制 安全保护级别的指定:不安全的,认证的和加密 认证的.
SNMPV3的MIB对象允许以标准的方式进行 远程管理,可以进行通知消息和代理转发.
故障检测技术
MPLS ping的基本思路
采用属于特定FEC转发类的分组,验证属于该FEC的 LSP从入口到出口的完整性,在MPLS ping echo请 求消息中携带了所属FEC的信息; MPLS ping分组封装在UDP包中,包含序列号和时 戳参数; MPLS在处理MPLS ping请求消息时采用了与该FEC 分组相同的转发策略; 在采用 ping进行连通性测试时,在出口处LSR控制 平面对分组进行检查,验证该LSP是否是该FEC的真 正出口.
MPLS OAM主要完成的功能
MPLS OAM功能必须是后向兼容的,即对于不支持该功 能的LSR,自动丢弃MPLS OAM信息,不影响用户的数 据或者采取不正常措施; 具有测量单个LSP可用性和QoS的能力; MPLS OAM功能独立于下层承载网络和上层业务,不影 响原有上下层网络和业务的正常运行; MPLS用户层OAM和控制层OAM功能相辅相成,缺一不 可; 对各种故障的类型要有明确的定义和可量化的尺度,明 确与定义和故障类型相对应的各种措施,至少应实现以 下几种MPLS用户平面故障的检测:LSP连接中断或者失 效;LSP误合并(包括环回情况);非受控组播. MPLS OAM分组必须具有纠错机制,抗线路误码.
MPLS OAM的工具
实现OAM功能的方法大致有两个:
使用Ping或traceroute(路由跟踪)等工具.(IP) 定义特殊的OAM数据包监测网络性能,侦测 网络故障.(ATM/SDH)
MPLS的OAM技术
MPLS中的OAM实现方式 MPLS中的各种OAM技术
MPLS中的OAM实现方式
定义专用的OAM标签进行网络性能监控,故 障告警,类似于ATM中的OAM信元和SDH中 的开销; 使用类似于传统IP网络中的ping和Traceroute 等工具; 故障恢复机制; 网络优化机制.
MPLS网络管理体系结构
LMP(链路管理协议)
LMP包括四种类型的功能
Hello交换:用来检验和维护相邻OXC之 间的控制通道和链路连接; 链路检验:用来检验承载通道连接和交换 标签映射; 标签总结交换:用来同步标签匹配和关联 链路属性; 故障定位技术:用来隔离链路和通道故 障,并初始化保护和恢复技术.
MPLS OAM主要完成的功能
OAM功能检测到路径失效或者中断时,及时发现故障, 发出告警信号,诊断,定位故障,并采取适当的恢复措 施,减少故障引起用户数据中断的时间; OAM功能应同时适用于永久连接和按需建立的连接; 特定网络层中的故障不应引起多层的连锁反应,避免客 户层(即IP层)采取不必要的措施; 在大型网络中OAM机制运行必须稳定; 手工激活或者配置MPLS OAM的工作量必须最小化,以 满足大型网络中大量LSP OAM的需要; MPLS OAM对运营商来说应该具有足够的灵活性,运营 商可以自主决定在特定LSP上使用特定的MPLS OAM功 能.
故障检测技术
MPLS ping的基本思路
Traceroute模式可以作为故障定位的一种手段,发 起测试的LSR向目的LSR的控制平面发送ping分组, 该分组的TLL初始值为1,步进值为1,这些LSR对该 分组进行各种检查,进一步返回相关控制和数据平 面的信息. 如果ping失败,则可以采用 Traceroute对故障进行 定位,也可以通过周期性Traceroute FEC来验证实 际数据转发路径和控制平面路径是否一致. 过于频繁的echo消息会对LSR的控制平面造成和大 负载.
保护恢复技术
保护切换
本技术对提高MPLS网络的可用性和稳定性具有关键 意义; 保护切换的前提是网管发起,LSP发生故障,配置 了备份的LSP; 对受保护LSP路由的预计算和资源的预分配,可以保 证在LSP连接失效或者中断后快速重新获得网络资 源; 目前的技术只能支持点到点的LSP保护切换,可以采 用两种保护方式,即1+1保护和1:1保护.
MPLS OAM的标准化
目前处于初始的发展阶段,只形成了少量建议, 标准和一些草案; ITU-T的Y.170《用于MPLS网络的OAM功能总 体要求》描述了MPLS网络中用户平面OAM功 能的驱动因素和基本要求; 由于MPLS引入了全新的网络架构,其相应的网 络故障具有MPLS网络的一些特征,而位于MPLS 以上或以下的OAM功能无法满足MPLS OAM的 特殊需要,因此定义了MPLS OAM主要完成的 功能.
网络管理体系结构
基于TMN的体系结构 基于OSI的系统管理体系结构 基于CORBA的网络管理体系结构 其它网络管理体系结构(Web…)
基于TMN的网络体系结构
管理开放系统
网管协议
执行操作 管理操作
被管理的开放系统
MIB
管理者
Manager
通知
代理者
发出通知
Agent
被管理对象
基于CORBA的网络管理体系结构
OAM的功能
ITU-T对OAM功能的定义
性能监控并产生维护信息,根据这些信息评 估网络的稳定性; 通过定期查询的方式检测网络故障,产生各 种维护和告警信息; 通过调度或者切换到其它的实体或旁路失效 实体,保证网络的正常运行; 将故障信息传递给管理实体.
OAM的功能
允许运营商检验LSP是否满足服务级别合 同(SLA)中的QOS合约. 允许运营商降低网络运行成本. 运营商能扩展通过网络的业务流量或业务 分发. 支持扩展的计费程序.
MPLS网络管理体系结构
GSMP(通用交换机管理协议)
GSMP支持点到点和点到多点的连接. 目前的GSMP包括缺省的QOS配置(包括QOS模式, 业务模式,严格优先权)和QOS总体模式. 业务模式:基于外部业务定义,如综合业务或 ATM业务. 严格优先权模式:建立的连接配置一个优先权,每 个端口支持的优先权数量通过GSMP报文定义. QOS总体模式:允许为连接分配GSMP之外定义 QOS语义.
保护恢复技术
保护切换(1+1保护)
使用一条专用的备份LSP作为主LSP保护,在 入口LSR处,主LSP和备份LSP桥接在一起, 主LSP上的流量复制到备份LSP上,同时传送 到出口LSR; 出口LSR根据故障指示参数的取值,选择接 收主备LSP上的流量.
保护恢复技术
保护切换(1:1保护)
使用专用的备份LSP作为主LSP的保护,但是 主LSP和备份LSP不同时传送相同的流量,备 份LSP在主LSP工作正常的前提下可以传送其 它流量; 流量的保护切换裁决在入口LSR上进行.
故障检测技术
RSVP节点故障检测
RSVP的hello扩展可以使RSVP节点发现邻近节点是 否可达,这种机制提供了节点级的故障检测能力; 邻近故障检测是通过收集和存储邻近节点的瞬时值 来实现的; 如果临近节点的瞬时值发生变化或者没有按时发送 hello消息,就可以判断该节点重启或者节点之间的 连接发生故障; 节点定期向邻近节点发送包含hello请求目标的hello 消息,产生hello消息的时间间隔通过相关参数进行 控制,默认值为5ms.
MPLS的OAM技术
故障检测技术 保护恢复技术 网络优化技术
故障检测技术
MPLS ping
MPLS ping是一种检测MPLS LSP数据平面故 障的方法,本方法简单,有效,可以发现一 些控制平面无法发现的错误,为用户提供一 种在短时间内发现和隔离路由黑洞或路由丢 失等故障的方法; MPLS ping模拟ICMP echo Request和 Reply,通过ping和Traceroute发现和定位网 络故障.
MPLS网络管理体系结构
GSMP(通用交换机管理协议)
GSMP包括一个协商机制,允许控制器从交 换机支持的QOS配置中选择一个. 包括一个邻接协议,用来同步链路的状态, 协商GSMP的版本,发现对等实体的身份及 其改变.
MPLS网络管理体系结构
LMP(链路管理协议)
运行于未来光网络的光交叉连接(OXC) 之间,用于链路准备和故障隔离. LMP并不要求控制通道和承载通道共享 相同媒体,但是控制通道和承载通道必 须终结于相同的两个节点.
MPLS网络管理体系结构
SNMPv3 GSMP(通用交换机管理协议) LMP(链路管理协议) MPLS网络管理信息库 LSR对网管协议的要求
MPLS网络管理体系结构
SNMPv3
SNMPV3是RFC2271定义SNMPv的管理框架 的一个具体实现. SNMPV3是SNMP的扩展,主要解决两个问 题:管理和安全性. 支持一种可以很容易扩充的模块化体系结 构,若产生新的安全协议,可以定义为单独 的模块,以便SNMPV3支持它,可以避免 SNMP的升级.
MPLS网络管理体系结构
MPLS网络管理信息库
MPLS标签交换路由器MIB MPLS的LDP MIB MPLS流量工程MIB MPLS数据包分类MIB MPLS差分服务体系结构MIB 组播源发现MIB GSMP MIB L2TP MIB
LSR对网管协议的要求
LSR应支持SNMPv2,SNMP应使用UDP/IP作为 传输层/网络层协议; SNMP管理请求向路由器发出时,该操作必须 生效,实际的管理动作应由路由器或路由器的 代理完成; 支持SNMPv2的路由器必须实现SNMPv2 MIB (RFC1907),路由器必须提供一种机制来限 制SNMP trap消息的产生速率;可以通过 RFC1224中描述的异步告警管理算法来实现上 述机制.